Защита от "падения" шпинделя

[nanthony]

Доброго здравия, Господа!

Станки вообще наука не простая, а для новичка - чудо за чудом из чудес.

Но, вопросы безопасности - это дело важное очень. Посему серьезный вопрос: при аварийной остановке станка (кнопкой или по-питанию) и при вращении шпинделя ось Z начинает "падать". Т.е. веса того "добра" что висит на оси Z хватает чтобы ось начала под весом всего этого добра проворачиваться и ехать в сторону планеты. А, поскольку, шпиндель "жарит" и энерции у него хоть отбавляй, то по-дороге он пропиливает все, что встречается, будь то дюралька 20мм (у меня он из 20 мм пробуравил 9). Сложно представить если так руку придавит (знаю, что руки там быть не должно).

Вопрос: как это предотвратить? Гайки на оси не регулируемые. И там она вообще одна, т.е. даже выбрать люфт нет возможности, уж не говоря о том чтобы ее чуть "подклинить" (термин может не точный, выбрать люфт немного больше, чтобы двиглу хватало силы ее крутить, а сама не падала).

Причем я проверил - это не из-за шпинделя водяного. Без шпинделя она тоже вниз катится как миленькая.

[Leo_1943]

а где тормозная муфта. по т.б.(технике безопасности) при отключении питания она должна остановить. или Госты безопасности никто не читал? руки ноги у всех на месте?

[nanthony]

Госты, честно сказать не читал. Но помню, что должна быть таковая защита, когда сам проходил технику безопасности еще на заводе в молодости.
Станок купленный, но подобной защиты не содержит PLRA4 от PureLogic.
Вот и встал вопрос как бы такую защиту реализовать?

Спасибо за беспокойство. Все целы и здоровы кроме одной заготовки и осознания того, что могло бы быть.

[Serg]

Вот и встал вопрос как бы такую защиту реализовать?

Хотя-бы в виде пружины...

[nik1]

Как минимум завести быструю остановку шпинделя от кнопки стоп
Если ось опускается под весом , то выбор не особо большой
Либо тормоз , либо противовес в каком либо виде

[Сергей Саныч]

Вообще, у станков с ШД такая проблема обычно не возникает, шаговый двигатель имеет "остаточный" момент удержания (несколько процентов от номинального) в обесточенном состоянии. Но если это "напрягает", можно глянуть в сторону ШД с тормозом (такие бывают, например http://purelogic.ru/shop/elektromehanic ... _tormozom/ ). Насколько я понимаю, тормоз у них обратного действия (отпускает при подаче напряжения).

[nanthony]

Как минимум завести быструю остановку шпинделя от кнопки стоп

У инвертора есть подключение тормозного резистора, который, если я правильно понимаю, при потере питания на конденсаторах из последних сил и подключается. Т.е. фреза остановится быстро.

Либо тормоз , либо противовес в каком либо виде

Вот про тормоз я и думаю. Может гайку туда с преднатягом всадить?
Вместо вот такой (похожей):
http://darxton.ru/Netshop/mechanics/bal ... _1476.html
Вставить такую:
http://darxton.ru/Netshop/mechanics/bal ... _1888.html
Да не сочтут это рекламой.

Вощем вставить и преднатянуть ее мальца. Чтобы не падала ось. А шпиндель остановить тормозным резистором.

Просто про идеи с противовесом - это кирпич какой вешать куда? Идея не сложная, но громоздкая. Чтобы этот кирпич не грохотал - его же тоже на рельсы надо сажать.
А пружину - куда ее поставить и какую? С пружиной даже ума не приложу куда что деть?

[NightV]

Хотя-бы в виде пружины...

А пружину - куда ее поставить и какую? С пружиной даже ума не приложу куда что деть?

я делал пружинки на этом станке


но не в плане чтоб не падал (а он и не падал) просто шаговик не мог поднять шпиндель

[nik1]

Самое простое купить мотор с тормозом , но это надо платить
В качестве противовеса ставят газовые пружины, но инфа по ходимости оных довольно противоречивая
В целом как я понял, ходят они не очень долго
У обычной пружины недостаток в виде разного усилия в начале и конца хода
Я себе буду ставить пневмоцилиндр и рессивер
Посмотрю сколько пробегает

[Kopyloff]

По поводу останова шпинделя - на нормальных ПЧ (например: Siemens Micromaster) есть дискретный вход OFF3 (Аварийный останов). При пропадании этого сигнала привод тормозится по своей, более быстрой, рампе в отличие от обычного останова. У нас на заводе ПЧ настроены по следующему принципу: нормальный останов - рампа торможения 3 сек, аварийный останов - рампа 1 сек, а ещё через 2 сек отключается и контактор на входе ПЧ. Естественно, для более быстрого останова (и для тяжелых рабочих режимов) потребуется тормозной резистор. На него и скидывается энергия тормозящегося двигателя. Только нужно не забыть ещё и ПЧ запараметрировать для использования тормозного резистора.

На своём домашнем китайском ПЧ (Huanyang) я не нашел входа аварийного останова. Единственный вариант более быстрого останова - завести аварийку на параметрируемый вход ПЧ и по этому сигналу активировать более быструю рампу.

[nanthony]

просто шаговик не мог поднять шпиндель

Да у меня он таскает его как дети ранец в школу. Туда-сюда на любых скоростях.

Я посмотрел ту ветку из которой фотка. Красиво. Руки у Вас что надо! Респект и уважение! (без иронии, совершенно серьезно)

Но в пружинах меня смущает то, что не линейная у них "пружинность". Если сделать так, что в верхнем положении они будут в "расслабленном" состоянии, то внизу они будут уже сопротивляться шпинделю значительно. Значит вверху он все-таки чуть-чуть, да упадет, а внизу может и обратно поехать. А мне кажется, что в случае аварии он должен как лом в го... простите, замереть на месте как вкопанный и все. И вверх и вниз движение может быть опасным.

И где такие подобрать? От двери - велики, от гитарной тремоло-машинки - малы. И место... его найти можно, но только внутри каретки Z. Снаружи они, пружины, будут уменьшать рабочий ход.
Противовес на рельсах можно сзади привесить. Есть местечко. Гайку поставить - на штатное место.

А гайка с преднатягом не вариант? Мне кажется это создаст не переменное, а постоянное трение. Если с преднатягом не переборщить - то и переизнос ШВП будет не велик. Да и люфты уберутся.
Т.е. цена вопроса почти одинаковая: ездить искать подходящую пружину 3 дня на оленях задним ходом или заказать гайку которая подходит по посадке и выбрать люфт с преднатягом.
Посоветуйте плиз.

Датчиками аварийными я уже начал его обвешивать. Микриками с роликом. Чтоб НЗ. И, думается мне, что они будут не estop на контроллер давать, а дифференциальный автомат отключать нафег.
(датчики конца осей и хоум - индуктивные, а за ними микрики).

Вот с большой красной кнопкой пока не выдумал. К самому станку ее некуда привесить, а вокруг - надо несколько, чтобы с любой стороны дотянуться. Вощем пока не гламурно выходит. Т.е. не удобно как-то.

Есть еще инвертор от АТСки на 48 вольт с подпором от аккумуляторов 12В (цепь из 4шт), думаю из него ИБП для всего этого хозяйства сваять.

На своём домашнем китайском ПЧ (Huanyang) я не нашел входа аварийного останова. Единственный вариант более быстрого останова - завести аварийку на параметрируемый вход ПЧ и по этому сигналу активировать более быструю рампу.

Ну, у меня есть такое. И авария и просто "он офф" сигнал и торможение через резистор. И отключение питания могу с задержкой сделать. В инверторе, кстати, конденсаторов хватает чтобы остановить шпиндель даже без резистора.

Я, грешным делом, думал "куплю станок и заживу!". Хрена там, станок купить это даже не пол дела. К нему обвеса больше чем станка раз в несколько. И пока начнешь на станке "пользу наносить" - опупыришься
Но мне сей процесс нравится. Головушка варит, серое вещество шевелится. Т.е. у меня и работа "не кирпич ворочать", тоже приходится верхний непарный отросток туловища применять, но новая наука всегда дает новые ощущения и новый кайф. Это я к тому, что потраченных денег не жалею ни рубля
Только защиту бы сделать чтобы еще и не жалеть потерянных деталюшек и .... не дай Бог чего еще!

[Kopyloff]

Так может для торможения шаговика сваять какую-нибудь схему, чтобы при аварийке драйвер шаговика отключался от шаговика, а на одну из обмоток ШД подавать внешнее постоянное напряжение удержания? Думаю электронщики здесь помогут схемку какую-нибудь собрать.

[Сергей Саныч]

У инвертора есть подключение тормозного резистора, который, если я правильно понимаю, при потере питания на конденсаторах из последних сил и подключается.

Не очевидно. Тормозной резистор - он в основном для быстрой остановки при нормальной работе.

Посчитал по параметрам PLRA4 (ШВП с шагом 4мм) и похожим ШД (фиксирующий момент 0,4 кГ*см) - должен держать около 6 килограммов. То есть, не мало, но и не много. Если не держит - скорее всего с ШД что-то не так.
Есть достаточно простой выход - поставить редуктор на ось Z (зубчатый ремень). Где-нибудь 2:1 или даже 3:1. Так можно увеличить усилие удержания.

[Сергей Саныч]

Так может для торможения шаговика сваять какую-нибудь схему, чтобы при аварийке драйвер шаговика отключался от шаговика, а на одну из обмоток ШД подавать внешнее постоянное напряжение удержания?

Драйверы часто не любят, когда отключают ШД. А вот КЗ выхода обязаны переносить нормально. Если поставить реле с нормально замкнутыми контактами, которые закорачивают обмотки ШД и запитать его от того же источника, что и драйвер, то при пропадании питания реле закоротит обмотки и создастся неплохой тормозящий момент. Если и будет опускаться шпиндель, то очень медленно.

[vovafed]

неудобно тут ременный редуктор ставить
стоит для начала enable отключить чтоб на аварийной остановке не падал

[Сергей Саныч]

неудобно тут ременный редуктор ставить

Да, пожалуй

[Kopyloff]

Червячную передачу приладить не получится?

[nanthony]

Не очевидно. Тормозной резистор - он в основном для быстрой остановки при нормальной работе.

http://wiki.nikiforov.ru/index.php/P201 у моего инвертора либо есть резистор либо нет. И, если есть, то всегда торможение через него настраивается.
Я проверял, подключал маленький резюк керамический 5W. Он шпиндель, конечно, не выдержит, но если рукой раскрутить, на нем тепло начинает выделяться даже при выключенном инверторе. Может тест и "колхозный", но какой был.

неудобно тут ременный редуктор ставить

Ну, если встроенный только, типа планетарный или тормоз электрический.
http://purelogic.ru/shop/elektromehanic ... _tormozom/
Но где-то надо брать 24 вольта, их коммутировать и подавать при аварии, а не просто так.
Не очень нравится мне такое решение. Должно работать как лом или топор.

http://purelogic.ru/shop/elektromehanic ... _tormozom/
С редуктором даже дешевле, но придется немного двигатель переставить, в этом ось не в центре.
Тоже не айс. Но лучше других. ИМХО

Кроме всего, я этот станок мудифицировать очень не хотел. Гарантия, во-первых, во вторых началось все с того, что я хочу свой изваять (медальку очень хочется ). Но когда начал рисовать-придумывать понял, что "что бы купить что-то не нужное надо продать что-то ненужное", т.е. "что бы поймать маньяка нужно иметь маньяка"... для изготовления станка нужен станок.

[Сергей Саныч]

Но где-то надо брать 24 вольта, их коммутировать и подавать при аварии, а не просто так.

Если тормоз обратного действия, то подавать 24В - только при работе. А при снятии напряжения - тормозит.

[solanto]

Но где-то надо брать 24 вольта, их коммутировать и подавать при аварии, а не просто так.

Можно схемку простую собрать. С таким алгоритмом: при появлении сигналя Enamble тормоз снимается, при пропадании сигнала тормоз срабатывает. И всё, всё будет работать как часы.